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本開(kāi)發(fā)方案屬于人臉識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種3D識(shí)別轉(zhuǎn)為2D判定的手機(jī)解鎖系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有3D人臉識(shí)別技術(shù)大多數(shù)基于面部特征點(diǎn)或特征線長(zhǎng)度對(duì)比實(shí)現(xiàn)，其優(yōu)點(diǎn)是：識(shí)別精準(zhǔn)度高，但是其需要通過(guò)復(fù)雜的人臉識(shí)別算法來(lái)實(shí)現(xiàn)人臉識(shí)別解鎖手機(jī)，存在著運(yùn)算量大，解鎖速度慢等不可忽視的缺點(diǎn);然而2D人臉識(shí)別技術(shù)雖然具有運(yùn)算量小、識(shí)別快的優(yōu)點(diǎn)，但是因?yàn)榇嬖谂卸ㄟ^(guò)于簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，當(dāng)他人使用照片等平面圖像時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)手機(jī)解鎖功能，所以容易降低識(shí)別的精準(zhǔn)性和安全性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種3D識(shí)別的人臉識(shí)別系統(tǒng)及方法，克服上述缺陷，解決識(shí)別的精準(zhǔn)性與解鎖速度之間存在矛盾的問(wèn)題。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種3D識(shí)別的人臉識(shí)別系統(tǒng)，包括：
距離探測(cè)模塊：所述距離探測(cè)模塊與電源電性連接，所述距離探測(cè)模塊測(cè)定手機(jī)屏幕至人臉的距離，
第二紅外發(fā)射模塊：所述第二紅外發(fā)射模塊與所述距離探測(cè)模塊電性連接，所述第二紅外發(fā)射模塊根據(jù)所述距離探測(cè)模塊測(cè)定的距離發(fā)射所述紅外補(bǔ)充光至人臉，組成完整的人臉紅外光，
點(diǎn)狀紅外發(fā)射模塊：所述點(diǎn)狀紅外發(fā)射模塊與電源電性連接，所述點(diǎn)狀紅外發(fā)射模塊發(fā)射點(diǎn)狀紅外光至人臉，
第一紅外接收模塊：所述第一紅外接收模塊與所述運(yùn)算模塊電性連接，所述第一紅外接收模塊和第二紅外發(fā)射模塊相互配合，所述第一紅外接收模塊接收所述人臉紅外光，所述第一紅外接收模塊與所述點(diǎn)狀紅外發(fā)射模塊相互配合，所述第一紅外接收模塊接收所述點(diǎn)狀紅外光，
運(yùn)算模塊：所述運(yùn)算模塊與電源電性連接。
作為本發(fā)明所述一種3D識(shí)別的人臉識(shí)別系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，所述距離探測(cè)模塊的測(cè)定范圍為20-80cm。
作為本發(fā)明所述一種3D識(shí)別的人臉識(shí)別系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，所述運(yùn)算模塊包括存儲(chǔ)介質(zhì)和處理器。
本發(fā)明還提供一種3D識(shí)別的人臉識(shí)別方法，包括：
將鏡頭對(duì)準(zhǔn)待授權(quán)用戶人臉，啟動(dòng)距離探測(cè)模塊，測(cè)定手機(jī)屏幕至所述待授權(quán)用戶人臉的直線距離L;
當(dāng)L為20-80cm時(shí)，第二紅外發(fā)射模塊啟動(dòng)，依據(jù)L對(duì)應(yīng)的電流對(duì)待授權(quán)用戶人臉作紅外補(bǔ)光，形成完整的人臉紅外光;
第一紅外接收模塊接收所述人臉紅外光，獲得待授權(quán)用戶人臉平面圖像，將所述待授權(quán)用戶人臉平面圖像傳送至運(yùn)算模塊暫存;
點(diǎn)狀紅外發(fā)射模塊向待授權(quán)用戶人臉發(fā)射點(diǎn)狀紅外光，所述第一紅外接收模塊接收所述點(diǎn)狀紅外光并形成點(diǎn)狀人臉紅外圖像，獲得待授權(quán)用戶人臉亮度值分布圖像，將所述待授權(quán)用戶人臉亮度值分布圖像傳輸至所述運(yùn)算模塊;
所述運(yùn)算模塊對(duì)所述待授權(quán)用戶人臉亮度值分布圖像劃分若干個(gè)區(qū)域，所述運(yùn)算模塊判定點(diǎn)狀圖像亮度值，當(dāng)相同亮度值區(qū)域低于閾值則判定待授權(quán)用戶人臉為3D人像，所述運(yùn)算模塊調(diào)取暫存的待授權(quán)用戶人臉平面圖像與特征庫(kù)圖像對(duì)比，對(duì)比結(jié)果相同，解鎖手機(jī)，對(duì)比結(jié)果不同，不解鎖手機(jī);當(dāng)相同亮度值區(qū)域高于閾值則判定為平面人像，不與特征庫(kù)再做對(duì)比，不解鎖手機(jī)。
作為本發(fā)明所述一種3D識(shí)別的人臉識(shí)別方法的一種優(yōu)選方案，所述待授權(quán)用戶人臉亮度值分布圖像劃分的區(qū)域數(shù)為400-28000個(gè)。
作為本發(fā)明所述一種3D識(shí)別的人臉識(shí)別方法的一種優(yōu)選方案，所述待授權(quán)用戶人臉亮度值分布圖像劃分的區(qū)域數(shù)為600個(gè)。
作為本發(fā)明所述一種3D識(shí)別的人臉識(shí)別方法的一種優(yōu)選方案，所述運(yùn)算模塊判定點(diǎn)狀圖像亮度值的判定規(guī)則為：所述亮度值圖像以X/Y軸分為n塊相同大小的區(qū)域，分別以X1Y1-X1Yn、X2Y1-X2Yn……XnY1-XnYn表示。
作為本發(fā)明所述一種3D識(shí)別的人臉識(shí)別系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，所述閾值為40%-70%。
作為本發(fā)明所述一種3D識(shí)別的人臉識(shí)別系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，所述閾值為50%。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提出的一種3D識(shí)別的人臉識(shí)別系統(tǒng)及方法，通過(guò)3D和2D識(shí)別技術(shù)相結(jié)合的方式，首先分辯出是3D人像還是2D圖像，再通過(guò)2D識(shí)別的簡(jiǎn)單計(jì)算從而解鎖手機(jī)，與現(xiàn)有的大多數(shù)基于面部特征點(diǎn)或特征線長(zhǎng)度對(duì)比相比，其運(yùn)算量小，解鎖快，與普通的2D人臉識(shí)別技術(shù)相比不僅識(shí)別的精準(zhǔn)性和安全性高，而且未延長(zhǎng)解鎖時(shí)間。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明所述的一種3D識(shí)別的人臉識(shí)別系統(tǒng)，其包括：距離探測(cè)模塊3、第二紅外發(fā)射模塊2、點(diǎn)狀紅外發(fā)射模塊5、第一紅外接收模塊1和運(yùn)算模塊4。
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
首先，此處所稱(chēng)的“一個(gè)實(shí)施例”或“實(shí)施例”是指可包含于本發(fā)明至少一個(gè)實(shí)現(xiàn)方式中的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性。在本說(shuō)明書(shū)中不同地方出現(xiàn)的“在一個(gè)實(shí)施例中”并非均指同一個(gè)實(shí)施例，也不是單獨(dú)的或選擇性的與其他實(shí)施例互相排斥的實(shí)施例。
其次，本發(fā)明利用結(jié)構(gòu)示意圖等進(jìn)行詳細(xì)描述，在詳述本發(fā)明實(shí)施例時(shí)，為便于說(shuō)明，表示3D識(shí)別的人臉識(shí)別系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的示意圖會(huì)不依一般比例作局部放大，而且所述示意圖只是實(shí)例，其在此不應(yīng)限制本發(fā)明保護(hù)的范圍。此外，在實(shí)際制作中應(yīng)包含長(zhǎng)度、寬度及深度的三維空間。
實(shí)施例一
請(qǐng)參閱圖1，圖1是本發(fā)明的一種3D識(shí)別的人臉識(shí)別系統(tǒng)的功能模塊結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，所述3D識(shí)別的人臉識(shí)別系統(tǒng)，包括以下結(jié)構(gòu)：
1、距離探測(cè)模塊3：距離探測(cè)模塊3與電源電性連接，距離探測(cè)模塊3測(cè)定手機(jī)屏幕至人臉的距離，當(dāng)手機(jī)屏幕至人臉的距離在20-80cm時(shí)，符合人臉識(shí)別系統(tǒng)的識(shí)別要求，距離探測(cè)模塊3將探測(cè)信息傳遞至第二紅外發(fā)射模塊2;
2、第二紅外發(fā)射模塊2：第二紅外發(fā)射模塊2與距離探測(cè)模塊3電性連接，距離探測(cè)模塊3測(cè)定的距離所需補(bǔ)充的紅外光指令發(fā)送至第二紅外發(fā)射模塊2，第二紅外發(fā)射模塊2發(fā)射紅外補(bǔ)充光至人臉，使紅外補(bǔ)充光提供完整的人臉紅外光;
3、點(diǎn)狀紅外發(fā)射模塊5：點(diǎn)狀紅外發(fā)射模塊5與電源電性連接，點(diǎn)狀紅外發(fā)射模塊5發(fā)射點(diǎn)狀紅外光至人臉;
4、第一紅外接收模塊1：第一紅外接收模塊1與運(yùn)算模塊4電性連接，第一紅外接收模塊1和第二紅外發(fā)射模塊2相互配合，第一紅外接收模塊1接收由第二紅外發(fā)射模塊2發(fā)出的人臉紅外光，第一紅外接收模塊1與點(diǎn)狀紅外發(fā)射模塊5相互配合，第一紅外接收模塊1接收由點(diǎn)狀紅外發(fā)射模塊5發(fā)射的點(diǎn)狀紅外光;
5、運(yùn)算模塊4：運(yùn)算模塊4由存儲(chǔ)介質(zhì)、處理器等原件組成。運(yùn)算模塊4與電源電性連接，運(yùn)算模塊4存儲(chǔ)人臉紅外光圖像，即人臉平面圖像，根據(jù)點(diǎn)狀人臉紅外圖像判定點(diǎn)狀圖像亮度值，辨別是3D人像還是平面圖像，得出解鎖手機(jī)或不解鎖手機(jī)的指令。
請(qǐng)繼續(xù)參閱圖1，并結(jié)合圖2，圖2是本發(fā)明的一種3D識(shí)別的人臉識(shí)別系統(tǒng)的功能邏輯圖。如圖2所示，具體實(shí)施步驟為：首次設(shè)置需先建立平面人像數(shù)據(jù)庫(kù)，形成對(duì)該用戶的特別人臉設(shè)定。當(dāng)再次使用時(shí)，鏡頭對(duì)準(zhǔn)人臉，距離探測(cè)模塊3啟動(dòng)，計(jì)算距離值L(手機(jī)屏幕至人臉的直線距離)，當(dāng)距離值L為20-80cm時(shí)，第二紅外發(fā)射模塊2啟動(dòng)，第二紅外發(fā)射模塊2依據(jù)距離值L對(duì)應(yīng)的電流做紅外補(bǔ)光，形成完整的人臉紅外光;第一紅外接收模塊1啟動(dòng)，接收紅外圖像，獲得待授權(quán)用戶人臉平面圖像，并暫存待授權(quán)用戶人臉平面圖像至運(yùn)算模塊4，點(diǎn)狀紅外發(fā)射模塊5啟動(dòng)，發(fā)射點(diǎn)狀紅外光，第一紅外接收模塊1啟動(dòng)，用于接收點(diǎn)狀紅外光并形成點(diǎn)狀人臉紅外圖像，即獲得待授權(quán)用戶人臉亮度值分布圖像，運(yùn)算模塊4啟動(dòng)，通過(guò)回饋的點(diǎn)狀人臉亮度值圖像劃分區(qū)域400-28000個(gè)(區(qū)域優(yōu)選值為600個(gè)區(qū)域)，運(yùn)算模塊4判定點(diǎn)狀圖像亮度值區(qū)別，判定規(guī)則為：亮度值圖像以X/Y軸分為n塊相同大小的區(qū)域，分別以X1Y1-X1Yn、X2Y1-X2Yn……XnY1-XnYn表示，若相同亮度值區(qū)域低于閾值(閾值選擇40%-70%,優(yōu)選50%)則判定當(dāng)前用戶為3D形態(tài)，運(yùn)算模塊4調(diào)取暫存的待授權(quán)用戶人臉平面圖像與特征庫(kù)圖像對(duì)比，對(duì)比結(jié)果相同，解鎖手機(jī)，對(duì)比結(jié)果不同，不解鎖手機(jī);若相同亮度值區(qū)域高于閾值(閾值優(yōu)選50%)則判定當(dāng)前用戶不為3D形態(tài)，則不與特征庫(kù)再做對(duì)比，不解鎖手機(jī)。
所屬領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員應(yīng)該能夠理解的是，本發(fā)明的特點(diǎn)或目的之一在于：本發(fā)明所述的3D識(shí)別的人臉識(shí)別系統(tǒng)及方法，通過(guò)3D和2D識(shí)別技術(shù)相結(jié)合的方式，首先分辯出是3D人像還是2D圖像，再通過(guò)2D識(shí)別的簡(jiǎn)單計(jì)算從而解鎖手機(jī)，與現(xiàn)有的大多數(shù)基于面部特征點(diǎn)或特征線長(zhǎng)度對(duì)比相比，其運(yùn)算量小，解鎖快，與普通的2D人臉識(shí)別技術(shù)相比不僅識(shí)別的精準(zhǔn)性和安全性高，而且未延長(zhǎng)解鎖時(shí)間。
應(yīng)說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
